7.Sınıf Fen ve Teknoloji

KONU: Basit Makineler

Hayatımızı Kolaylaştıran Makineler

Günlük hayatımızda iş yapma kolaylığı sağlayan pek çok

araç gereç kullanılmaktadır.

Yandaki resimdeki

çiviyi çıkarmak için

hangi yönde kuvvet

uygulanması

gerekmektedir. Çiviyi

çıkarmanın en kolay

yolu 2 nolu yönde bir

kuvvet uygulamaktır.

Bisiklet vb araçlarda vites

bulunur. Düşük viteste

giderken uygulanan kuvvet

büyüktür. Yüksek viteste

giderken ise uygulanan

kuvvet küçüktür.

Makineler Genel Olarak;

Uygulanan kuvveti arttırabilir.

Bir kuvvetin yönünü değiştirebilir.

Bir işin yapılma hızını değiştirebilir.

Bir enerji türünü, başka bir enerji türüne çevirebilir.

Basit Makineler

İşlerimizde kolaylık sağlayan bir ya da iki parçadan meydana

gelen araçlara basit makine denir.

Basit makinelerle uygulanan kuvvetin büyüklüğünü ve yönünün

değiştirerek iş yapma kolaylığı sağlanır.

Basit makinelerde kuvvetten kazanç varsa yoldan

aynı oranda kayıp vardır.

Hiçbir makinede işten kazanç olmaz.

Basit makinelerin kuvvet arttırıcı, yön değiştirici ve sürat

değiştirici gibi bazı çeşitleri vardır.

Maşa, cımbız, kürek kuvvet arttırıcı basit makineler

Sabit makara, pencere kolu, terazi yön değiştirici basit makineler

El matkabı, beyzbol sapası sürat değiştiren basit makinelerdir.

Kaldıraçlar

Destek noktası da denen sabit bir nokta etrafında dönebilen cisimlere

kaldıraç denir.

Kuvvet x Kuvvet Kolu = Yük x Yük Kolu

Kuvvet(Giriş Kuvveti)

Yük(Çıkış Kuvveti)

Yük

Kuvvet(Giriş Kuvveti)

Kuvvet(Giriş Kuvveti)

Destek Noktası

Kuvvet

Kuvvet Kolu

Yük Kolu

Yük

Kuvvet Kolu

Yük Kolu

V

7. Sınıf Fen ve Teknoloji

Kuvvet kolunun uzunluğu, yük kolunun

uzunluğundan ne kadar fazla ise kaldıracın kuvvet

kazancıda o kadar büyüktür.

Bir işçi kayayı üç değişik biçimde kaldırmayı deniyor.

Bu III durum için aşağıdaki sonuçları çıkarabiliriz.

En fazla kuvveti I. durumda uygular.

En az kuvveti III. Durumda uygular.

Sonuç olarak uygulanan kuvvet destek noktasından ne

kadar uzakta ise o kadar azdır.

Yük destek noktasına yakın ise uygulanacak kuvvet te az

olur.

Uygulanan kuvvet destek noktasına yakınsa ise o kadar

büyüktür.

Üç tip kaldıraç vardır.

I. tip kaldıraç: Destek noktası ortada

Örnek: Tahterevalli, terazi, makas, pense, kriko, çift

taraflı kaldıraç örnek olarak verilebilir.

II. tip kaldıraç: Kuvvet ortada ise

Örnek: Tel zımba, maşa, cımbız örnek olarak verilebilir.

III. tip kaldıraç: Yük ortada ise

Örnek: el arabası, ceviz kıracağı, gazoz açacağı, delgeçli zımba

örnek olarak verilebilir.

I. durum

II. durum

III. durum

Kuvvet

Yük Destek Noktası

Kuvvet

Destek Noktası

Yük

7.Sınıf Fen ve Teknoloji

KONU: Basit Makineler

Makaralar

Makaralardan bazıları kuvvetten kazanç sağlarken

bazıları kuvvetin yönünü değiştirmek için kullanılır.

1-Sabit Makara

Kendi çevresinde dönebilen yer değiştirme hareketi

yapmayan makaradır.

Sabit Makara

Sabit makarada yükün ağırlığı uygulanan kuvvetin

büyüklüğüne eşittir.

Yük = Kuvvet

İp 1 metre çekilirse yük de 1 m yükselir. Yani kuvvetten

kazanç yoktur.

Sabit makara kuvvetin yönünü değiştirmek için

kullanılır.

Sabit makaranın ağırlığı kuvvetin değerini

değiştirmez.

2- Hareketli Makara

Hem kendi çevresinde dönebilen hem de yüke bağlı olduğu için

yükle beraber hareket edebilen makaradır.

Yandaki hareketli makarada

kuvvet yükün yarısı kadardır.

Yük= 2.Kuvvet

Buna göre kuvvetten 2 kat kazanç

vardır. Bu durumda da yoldan 2 kat

kayıp vardır. Yükün 1 m

yükselebilmesi için ipin 2 metre

çekilmesi gerekmektedir.

Ağır yükleri kaldırmak için makara gruplarından faydalanılır.

Yük

Destek Noktası Kuvvet

Kuvvet

Yük

Kuvvet

Yük

20 N

10 N 10 N

5 N 5 N

5 N

5 N 5 N

V

7. Sınıf Fen ve Teknoloji

Eğik Düzlem

Aynı ağırlıktaki varili yukarıdaki işçilerden hangisi daha

kolay yukarı çıkarır. Tabii ki 1. İşçi, çünkü 2. İşçiye göre

daha az kuvvet uygulamaktadır.

Eğik düzlemin boyu arttıkça cisme uygulanan

kuvvette o kadar azalır. (yükseklik sabit kalmak

şartıyla)

Eğik düzlemin boyunu değiştirmeden yüksekliği arttırırsak

uygulanan kuvvet te o kadar artar.

Eğik düzlemin dikliği (yüksekliği) arttıkça kuvvetten kazanç

azalır. Diklik azaldıkça kuvvetten kazanç artar.

Vida

bir silindir etrafına sarılı eğik

düzlem şeklinde oluşan basit

bir makinedir. İki ya da daha

fazla parçayı birbirine

tutturmaya yarar.

Bir vidanın adımı iki diş

arasındaki mesafedir. Vida

bir tur döndüğünde bir vida

adımı kadar ilerler.

Dişliler

Bir eksen etrafında dönebilen silindir şeklindeki çarklardır.

Aynı merkezli dişliler

Aynı merkezli dişlilerde;

Dönme yönleri aynıdır.

Dönme sayıları da aynıdır.

Farklı Merkezli Dişliler

Farklı merkezli dişlilerde;

Dönme yönleri zıttır.

Diş sayısı fazla olan az, diş

sayısı çok olan fazla döner.

30 N

10 N

10 N

15 N

30 N

15 N

1.İşçi

10 N

2.İşçi

Yü

kse

klik

Kuvvet

7.Sınıf Fen ve Teknoloji

KONU: Basit Makineler

Aynı yönlü bağlı dişliler

Dönüş yönleri aynıdır.

Büyük dişli 1 tur döndüğünde küçük dişli 1

turdan fazla döner.

Çapraz bağlı dişliler

Dönüş yönleri zıttır.

Büyük dişli 1 tur attığında küçük dişli 1

turdan fazla döner.

Dönme sayısı yarıçap ile ters orantılı

olarak değişir.

Dönme sayısı diş sayısı ile ters orantılı

olarak değişir.

Bileşik Makineler

İki ya da daha fazla basit makinenin birlikte

kullanılması ile elde edilen düzenektir.

El arabası, eğik düzlem, kaldıraç ve tekerlekten oluşan

bir bileşik makinedir.

Bisiklet, tekerlek, dişli, kaldıraç,

çıkrık gibi birçok parçadan oluşan

bileşik bir makinedir.

Farklı tip basit makineler

Kasnaklar

Çıkrık

Balta ve Kama

Tekerlek

V

7. Sınıf Fen ve Teknoloji

Soru: 2009 SBS

Çözüm:

B, C ve D seçeneklerinde uygulanan kuvvetin yönü ile

yüke iletilen kuvvetin yünü aynı olur. A şıkkında ise

uygulanan kuvvet aşağı yönde, K cismine iletilen

kuvvetin yönü ise yukarı yönlü olur. Bu durumda da

uygulanan kuvvet K cismine zıt yönde iletilmiş olur.

Doğru cevap A seçeneğidir.

Soru:

Çözüm:

Eğik düzlemin boyunun en büyük olduğu seçenekler A ve

C seçenekleridir. O zaman eğik düzlemin dikliğine yani

yüksekliğine bakalım. Yüksekliği az olan C seçeneği

olduğunda daha az kuvvet C seçeneğinde uygulanmalıdır.

Doğru cevap C seçeneğidir.

Soru:

Çözüm:

A, C ve D seçeneğinde yatay konumda denge sağlanır. Ancak B

seçeneğinde denge sağlanamaz. Kaldıraç yük tarafına doğru yatar.

Doğru cevap B seçeneği…

Soru:

7.Sınıf Fen ve Teknoloji

KONU: Basit Makineler

Çözüm:

A, B ve C seçenekleri doğrudur. D seçeneği yanlıştır.

Çünkü yükü kaldırabilecek en küçük kuvvet F dir. K

cisminin üzerine yük konulduğunda uygulanan kuvvetin

artırılması gerekir, bir de I yönüne destek kaydırılırsa

yine kuvvetin arttırılması gerekir. Bu iki beraber

yapıldığında F kuvveti yükü kaldıramaz. Kaldırabilir

dediği için D seçeneği yanlıştır.

Soru:

Çözüm:

En fazla kuvvet C ve D seçeneklerinde uygulanacaktır.

A ve B seçenekleri incelendiğinde A’da kaldıracın

boyunun daha büyük olduğu görülmektedir. Kaldıracın

boyu arttığında uygulanması gereken kuvvet azalacaktır.

O halde en az kuvvet A seçeneğinde uygulanacaktır.

Soru:

Çözüm:

Diş sayısı ile dönme sayısı ters orantılı olduğundan 5 dişli 3 tur

dönerse 15 dişli 1 tur döner. O halde L dişlisi 1 tur döner. L ile M

aynı merkezli olduğundan dönme sayıları da aynıdır. M ve N nin

yarıçapları aynı olduğundan dönme sayıları da aynı olacaktır. N de

1 tur dönecektir.

Dönme yönleri ise

Doğru cevap B seçeneği olacaktır.

Soru:

Çözüm:

En dik ve eğik düzlemin boyu en kısa olan D seçeneğindeki eğik

düzlemdir. O halde en büyük kuvvet te bu seçenekte uygulanması

gereklidir.

Doğru cevap D seçeneğidir.